文档介绍：洗涤剂的配制与表征
叶力榕化教7班 20130004001
一、实验背景
洗涤剂在工业生产和人们的日常生活中应用非常广泛,其主要组成成分表面活性剂则是物理化学课程学习中一个非常重要的概念。由于洗涤剂和表面活性剂在生产生活中具有重要的作用,作为知识性和生活常识性的物质,需要了解和熟悉,同时,围绕洗涤剂的配制和表征这一实验课题,可以很好地应用到物理化学课程里学到的很多概念和技术,因此,围绕表面活性剂和洗涤剂开设综合与设计性实验有其价值。
二、基本原理
配制洗涤剂时,既要保证所配制产品的性能,同时也要考虑生产成本和制备工艺。洗涤剂的成本主要由所使用原料的价格来决定,而性能则由配方所使用原料的性质及不同组分之间的配合。处理价格因素外,配方原料的选择需综合考虑一下四点:
①从洗涤的角度来看,配制的洗涤剂要具有洗涤、润湿、增溶、起泡和消泡、乳化等作用,以满足去除污垢的作用;
②为使所配制的洗涤剂发挥作用,需要添加一些具有特定性质的组分,来调节洗涤液的酸碱度以及来自于杂质元素的影响;
③为了使所配制的洗涤剂具有好的应用性能,有时还需要通过在洗涤剂中加入特别组分,如使其具有漂白、消毒等作用;
④从环保的角度出发,还要求使所使用的药品具有较好的生物易降解性能。
洗涤剂的主要成分是表面活性剂。表面活性剂分子是具有亲水和亲油基团的两亲分子。在清除固体(包括织物)表面黏附污物的洗涤过程中,可通过一个物理、化学过程,明显降低体系的表面张力,并产生润湿、泡沫、分散、乳化和增溶等一系列作用,最终在其他组分和外界机械搅拌因素的协同作用下,是污垢得以清除。
根据具有功能团的差异,表面活性剂可分为阴离子型表面活性剂、阳离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂、两亲表面活性剂和特种表面活性剂等几个种类。其中,阴离子型表面活性剂因为在价格、洗涤效果、生物降解性等方面的优势而使用的最为广泛,是现在使用的绝大部分洗涤剂的主要成分。下面给出三个简单的洗涤剂配方[1]。
(1)餐具洗涤剂(100g)
十二烷基苯磺酸钠 10g 脂肪酸聚氧乙烯醚硫酸钠 5g
脂肪酸聚氧乙烯醚 2g 椰油酸乙二酸酰胺 3g
乙醇 3g 尿素 5g
十二烷基苯磺酸 2g NaOH 2g
十二烷基二甲基氧化铵 1g 三聚磷酸钠 2g
水 65g 香料少量
(2)多用洗洁精配方(100g)
十二烷基苯磺酸钠 10g 椰子油酸 3g
粗盐 2g 柠檬酸 1g
三聚磷酸钠 4g NaOH 1g
脂肪酸聚氧乙烯醚 9g 水 70g
(3)洗发香波配方(50g)
椰子油酸 3g 椰油酸乙二酸酰胺
柠檬酸 香精、色素适量
脂肪酸聚氧乙烯醚 9g NaOH 适量
蒸馏水 35g
仪器和试剂
仪器:
托盘天平;烧杯; 玻璃棒; 称量纸;量筒;胶头滴管;电炉;SBDY型数显白度计;
试剂:
十二烷基苯磺酸钠;椰子油酸;粗盐;柠檬酸;NaOH固体;三聚磷酸钠;脂肪酸聚氧乙烯醚;蒸馏水;
实验步骤
本实验配制的洗涤剂参照配方(2),即多用洗洁精的配方
1)洗涤剂的配制
将托盘天平调平后,用称量纸分别称量10g的十二烷基苯磺酸钠、2g 的粗盐、1g柠檬酸、4g 的三聚磷酸钠,然后转移至200mL烧杯中;
将烧杯去皮后,分别称量3g椰子油酸,1g氢氧化钠,